物理 郑州市2016年高三期末试卷-郑州市第一中学 期末

1．物理来源于人们的生活实践，揭示的是自然规律，我们学习物理的目的就是要将所学习的知识应用于社会。下面四幅图中展示了一些应用，关于这些应用说法正确的是

2．如图所示，a、b两个小球穿在一根光滑的固定杆上，并且通过一条细绳跨过定滑轮连接。已知b球质量为m，杆与水平面成θ角，不计所有摩擦，重力加速度为g。当两球静止时，Oa绳与杆的夹角也为θ，Ob绳沿竖直方向，则下列说法正确的是

3．甲、乙两球质量分别为m1、m2，从同一地点（足够高）同时由静止释放。两球下落过程所受空气阻力大小f仅与球的速率v成正比，与球的质量无关，即f＝kv（k为正的常量）。两球的v－t图象如图所示。落地前，经时间t0两球的速度都已达到各自的稳定值v1、v2。则下列判断正确的是

4．如图所示，两根无限长导线，均通以恒定电流I。两根导线的直线部分和坐标轴非常接近，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的、半径相同的一段圆弧。规定垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，已知直线部分在原点O处不形成磁场，此时两根导线在坐标原点处的磁感应强度为B。下列四个选项中均有四根同样的、通以恒定电流I的无限长导线，O处磁感应强度也为B的是

5．示波管的聚焦电场是由电极A1、A2、A3、A4形成的，实线为电场线，虚线为等势线，x轴为该电场的中心轴线。一个电子从左侧进入聚焦电场，曲线PQR是它的运动轨迹，则

6．中国北斗卫星导航系统（BeiDou Navigation Satellite System，BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，己知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则

7．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10 ：1，原线圈接交流电源和交流电压表、交流电流表，副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接。已知原线圈两端的电压保持不变，副线圈上的电压按如图乙所示规律变化。现闭合开关S接通抽油烟机，下列说法正确的是

8．将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿木板下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同。在这三个过程中，下列说法正确的是

9．2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在北京举行，跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示为一简化后的跳台滑雪的雪道示意图，运动员从O点由静止开始，在不借助其它外力的情况下，自由滑过一段圆心角为60°的光滑圆弧轨道后从A点水平飞出，然后落到斜坡上的B点。已知A点是斜坡的起点，光滑圆弧轨道半径为40m，斜坡与水平面的夹角θ＝30°，运动员的质量m＝50 kg，重力加速度g＝10 m／s2。下列说法正确的是

10．用一段横截面半径为r、电阻率为ρ、密度为d的均匀导体材料做成一个半径为R（rR）的圆环。圆环竖直向下落入如图所示的径向磁场中，圆环的圆心始终在N极的轴线上，圆环所在位置的磁感应强度大小均为B。圆环在加速下落过程中某一时刻的速度为v，忽略电感的影响，则

11．关于高中物理中的几个实验，下列说法中正确的是

12．物理小组的同学用如图所示的实验器材测定重力加速度，实验器材有：底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器，小球释放器（可使小球无初速释放）、网兜。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2的时间t，并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。则： 

（1）如图所示，用游标卡尺测量小球的直径，则小球直径为__________cm。

（2）保持光电门2的位置不变，改变光电门1的位置，小球经过光电门2的速度为v，不考虑空气阻力，小球的加速度为重力加速度g，则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h＝________________。  

（3）根据实验数据作出－t图线，若图线斜率的绝对值为k，根据图线可求出重力加速度大小为___________。

13．在高中阶段，我们学过了很多测量电阻值的方法，某兴趣小组为了测量某个电阻Rx的阻值，设计了如图（a）所示的电路。同学们先用多用表粗略测量了该电阻的阻值，多用表的示数如图（b）所示。然后用如图（a）所示的电路较为精确地测量了Rx的阻值。已知电路中学生电源的输出电压可调，电流表量程均选择0．6 A（内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长度为30．00 cm。

（1）利用多用表测量时，选择的档位为×1档，则由多用表指示示数可知，该电阻的阻值为___________Ω

（2）利用如图（a）所示设计的电路测量电阻时：

①先断开S2，合上S1，当调节电源输出电压为3．00 V时，单位长度电阻丝分得的电压u＝__________V／m，记录此时电流表A1的示数。

②保持S1闭合，合上S2，滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤①记录的值相同，记录长度L和A2的示数I。测量6组L和I值，测量数据已在图（c）中标出，写出Rx与L、I、u的关系式Rx＝__________；

③在图（c）的坐标系中做出L－I图象。根据图象可以得到Rx＝_________Ω。（结果保留两位有效数字）

14．交通信号“绿波”控制系统一般被称为“绿波带”，它是根据车辆运行情况对各路口红绿灯进行协调，使车辆通过时能连续获得一路绿灯。郑州市中原路上某直线路段每间隔L＝500 m就有一个红绿灯路口，绿灯时间△t1＝60 s，红灯时间△t2＝40 s，而且下一路口红绿灯亮起总比当前路口红绿灯滞后△t＝50s。要求汽车在下一路口绿灯再次亮起后能通过该路口。汽车可看做质点，不计通过路口的时间，道路通行顺畅。

（1）若某路口绿灯刚亮起时，某汽车恰好通过，要使该汽车保持匀速行驶，在后面道路上再连续通过五个路口，满足题设条件下，汽车匀速行驶的最大速度是多少?最小速度又是多少?（计算结果保留两位有效数字）

（2）若某路口遭遇红灯，待绿灯刚亮起时，某汽车由静止开始，以加速度a＝2 m／s2匀加速运动，加速到第（1）问中汽车匀速行驶的最大速度以后，便以此速度一直匀速运动。试通过计算判断，当该汽车到达下一个路口时能否遇到绿灯。

15．如图所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD两部分组成。其中AB部分为光滑的圆弧，∠AOB＝37°，圆弧的半径R＝0．5 m，圆心O点在B点正上方，BD部分水平，长度为l＝0．2 m，C为BD的中点。现有一质量m＝1 kg的物块（可视为质点），从A端由静止释放，恰好能运动到D点。为使物块运动到C点时速度为零，可先将BD部分以B为轴向上转动一锐角θ，求：

（1）该锐角θ应为多大?（假设物块经过B点时没有能量损失）；

（2）物块在BD板上运动的总路程。（g＝10 m／s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）

16．如图所示，水平地面上放有一张正方形桌子，桌面abcd边长为L，桌面水平、光滑、绝缘，距地面高度为h，正方形桌面内有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，在桌面以外有竖直向下的匀强电场，电场强度为E。（电场、磁场图中没有画出）一质量为m，电荷量为q的带正电小球（可看作质点），从桌面边缘ad中点M，以垂直于ad边的速度v进入磁场区域。重力加速度为g。

（1）要使小球能够从ab边飞离桌面，求小球进入磁场时速度大小的范围；

（2）若小球恰好能从桌面上b点飞出，求小球落地点到桌面上b点的距离。

17．如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ电阻不计，其间距离为L，两导轨及其构成的平面与水平面成θ角。两根用细线连接的金属杆ab、cd分别垂直导轨放置，平行斜面向上的外力F作用在杆ab上，使两杆静止。已知两金属杆ab、cd的质量分别为m和2m，两金属杆的电阻都为R，并且和导轨始终保持良好接触，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。某时刻将细线烧断，保持杆ab静止不动，重力加速度为g。求：

（1）细线烧断后外力F的最小值F1和最大值F2；

（2）当外力F＝时，cd杆的速度大小；

（3）从细线烧断到cd杆达到最大速度，杆ab产生的电热为Q，求cd杆在此过程中经过的位移。